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2018年西安科技大学理学院612数学分析考研强化五套模拟题

  摘要

一、证明题

1. 证明:定义在

上的函数项级数

满足定理条件, 且

在[a, b]上一致收敛, 并且每一

项收敛(0

判别法知级数

都连续, 这

里一致收敛,

【答案】定理的条件要

由于在

而正项级数连续, 且由定理有:

2. 证明公式:

,

这里续函数.

【答案】设S 为球面

, 则有

考虑新坐标系O-uvw , 它与原坐标系O-xyz 共原点, 且O-vw 平面为O-xyz 坐标系的平面, mx+ny+pz=0, Ou 轴过原点且垂直于该平面, 于是有

在新坐标系O-uvw 中

,

.

, .

证明:存在

【答案】因为

因而取

, 则函数F 和G 在[a, b]上满足柯西中值定理的条件. 于是

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. , , f (t )在时为连

这里的S 仍记为中心在原点的单位球面, 将S 表示为:

则dS=dudw, 从而

3. 设函数f 在[a, b]上连续, 在(a , b )内可导, 且

, 使得

存在, 使得

4. 设

【答案】由

又因为

减有下界的. 所以, 数列两边求极限, 得到

收敛. 令

解得

数列

是单调递

证明:数列

收敛, 且其极限为

. 对(极限保号性)

舍去负根, 因此,

二、解答题

5. 设

【答案】

6. 设f (x )在区间I 上连续, 并且在I 上仅有惟一的极值点x 0, 证明:若而是f 的极大(小)值点, 则x 0必是f (x )在I 上的最大(小)值点.

【答案】用反证法, 只对x 0是f 的极大值点的情形进行证明. 假设x 0不是f (x )在I 上的最大值点, 则存在一点在

,

使

, 使得,

(不妨设

,

则当

. 由连续函数的最大最小值定理知, (f x )

,

,

是f

上存在最小值m.

因为

, 而x 0是f (x )的一个极大值点,

所以存在

(x )的一个极小值点, 这与在I 上仅有惟一极值点x 0矛盾. 故原命题成立.

7. 设S 是椭圆

面面,

的上半部分,

. ,

为S 在点P 的切平

为点0 (0, 0, 0)到平面的距离, 求

【答案】设(X , Y , Z )为上任意一点, 则的方程为

由此易知

由S 的方程

有,

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于是

其中

:

S 在xOy

平面上的投影.

作极坐标变换容易求出

:

8. 求下列幂级数的收敛域:

(1)(2

【答案】(1)设

, 则

故收敛半径为(﹣R , R ).

(2)设

则:

故收敛半径为

所以原级数在

9. 若曲线以极坐标线积分:

(1)

其中L 为曲线

的一段;

在圆r=a内的部分.

故(1)(2)

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, 又当故原幂级数在时发散, 收敛域

时,

时发散, 故收敛域为

的公式, 并用此公式计算下列曲

表示, 试给出计算

(2)其中L 为对数螺线【答案】因L 的参数方程为且